A mikro hőcső technológia megoldja a LED-es hűtés problémáját
A hagyományos fényforrásokkal összehasonlítva a LED-ek előnyei a hosszú élettartam, a gyors reagálás, a potenciálisan magas fényhatékonyság, a kis méret és a szűk spektrum. Lényegében azonban e sok előny között a potenciálisan magas fényhatékonyság, a kis méret és a szűk spektrum a legkritikusabb, ami megkülönbözteti a LED-et a hagyományos fényforrásoktól, és szélesíti alkalmazási területeit. Kis méretének és nagy fényhatékonyságának köszönhetően azonban a LED-nél továbbra is fennáll a hőleadás problémája, ami akadályozza az alkalmazását. Ha a LED chip hőjét nem lehet elvezetni, az felgyorsítja a chip öregedését, és a forrasztás megolvadásához is vezethet, ami érvénytelenné teszi a chipet.
Jelenleg a nagyteljesítményű LED-es világítási rendszerek hőproblémáinak megoldására használt fő módszerek a következők: LED-távolság beállítása, természetes konvekciós hűtés, ventilátorok vagy folyadékhűtéses kényszerlevegő-hűtés, hőcsöves és hurkos hőcső hűtés stb. A nagy sűrűségű és nagy hőáramú LED-integráció trendje, gyors hűtést kell megvalósítani a hőcső hatékony hőátadásával.
A mikro hőcső rendkívül magas hővezető képességű hőátadó elem. Hőt ad át a teljesen zárt vákuumcsőben lévő folyadék elpárolgásán és kondenzációján keresztül. A folyadékelvet, például a bruttó abszorpciót használja a hűtőkompresszor hűtéséhez hasonló hatás eléréséhez. Számos előnye van, mint például a nagy hővezető képesség, a kiváló izotermikus tulajdonság, a hőáramlási sűrűség változékonysága, a hőáramlás irányának megfordíthatósága, a nagy távolságú hőátadás, az állandó hőmérsékleti jellemzők (szabályozható hőcső), a termikus dióda és a hőkapcsoló teljesítménye , és a hőcsőből álló hőcserélő előnyei a magas hőátadási hatékonyság, a kompakt szerkezet, a kis folyadékellenállási veszteség stb.
A hőátadás szempontjából a legnagyobb különbség a mikrohőcső és a hagyományos hőcső között, hogy a fal fajlagos felülete egységnyi gőzáramra a mikrohőcsőben jelentősen megnő, így a hőátadás megnövelhető. fokozott. Síklemezes mikro hőcső tömb, azaz több egyidejűleg kialakított és teljesen független mikro hőcső kombinálódik (nem csak a mikrocsatornás hőcsövek). Minden mikro hőcső le van választva, és minden mikro hőcső belső felületén mikrohornyok és egyéb mikrostruktúrák lehetnek a hőátadás fokozása érdekében.
A meglévő síklemezes hőcsővel és egyetlen mikro hőcsővel összehasonlítva a lapos lemezes mikro hőcső tömb a következő jellemzőkkel rendelkezik: először is, párhuzamosan több mikro hőcső megoldja a mikrohőcsövek kis hőátadási kapacitásának problémáját a mikrolépték miatt. ; Másodszor, a belső szerkezet nagymértékben megnöveli a fázisváltozás hőátadási területét. Mivel a mikro hőcsövek közötti alumínium fal jó hővezető képességgel rendelkezik, a hő egy részét a fűtőfelületről át tudja adni a szemközti mikrohorony felületre, és a fázisváltozás a mikro hőcső teljes kerületén történik. Akár párologtatási, akár kondenzációs szakaszban van, az egység gőzáramának hőelvezető képessége jelentősen megnő. Harmadszor, a mikro-hőcsövek közötti fal "megerősítő bordaként" működik a szerkezetben, nagymértékben növelve a lapos lemezes mikro hőcsőrendszer nyomástartó képességét. Negyedszer, a lapos lemezes mikro hőcső tömb lapos alakú, amely könnyen illeszkedik a hőcserélő felülethez. Kiküszöböli azt a hiányosságot, hogy a hagyományos kerek keresztmetszetű gravitációs hőcsőhöz speciális szerkezetet kell hozzáadni, hogy szorosan illeszkedjen a hőcserélő felülethez, és csökkenti az interfész érintkező hőellenállását.
A lapos lemezes mikro hőcsőrendszer egyfajta hővezető elem, szupravezető hőteljesítménnyel. Látszólagos hővezető képessége több mint 5000-szerese ugyanazon fém anyagának, és 10-szerese a hagyományos, azonos keresztmetszetű, kerek hőcsőnek. A lapos lemezben minden mikro hőcső egymástól függetlenül működik, és a nyomástartó képessége több mint 10-szerese a hagyományos kerek hőcsőnek. Nehéz mechanikusan tönkretenni a mikro hőcsövet. A méterenkénti hőmérséklet-különbség kisebb, mint 1 fok, ami szinte izoterm testnek tekinthető; A mikro hőcső tömb hőkibocsátási területe nagy, és az alumínium borda, a hordozó és a hőcső hőmérséklete alapvetően azonos.
A mikrohőcsövek véletlenszerűen kombinálhatók egy bizonyos szélességű lapos lemezes mikrohőcső-tömbbe, és a mikrohőcsövek tetszőlegesen hajlíthatók, és a hőátadási hatásnak nincs nyilvánvaló változása alacsonyabb hőáram mellett. Az U-alakú mikro hőcsőtömb egy hajlító formája a mikro hőcsőtömbnek, jó hőátadási teljesítménnyel, amelyet kísérletek igazoltak. A mikro hőcső tömb alapvetően képes megoldani a különböző LED-ek hőelvezetési problémáját a hőelnyelés, -átvitel és -kibocsátás nagy hatékonysága, valamint a lamellákkal kombinált rugalmas deformációja miatt.
